Подъем флюидов в стволе добывающей скважины может происходить либо за счет пластовой энергии (Епл), либо за счет пластовой и искусственно вводимой с поверхности в скважину (Еи) энергий.
На забой скважины поступают из пласта флюиды, которые обладают потенциальной энергией, обусловленной действием сил гидродинамического давления.
В стволе скважины энергия
расходуется на преодоление силы тяжести
гидростатического столба смеси (Есм), сил путевого (Етр), местного (Ем) и инерционного
(Еин)
сопротивлений, которые связаны с
движением, а также на транспорт продукции скважины от устья до пунктов сбора и
подготовки (Етрансп).
Отсюда баланс энергии в работающей
скважине можно записать в
виде:
Анализ результатов лабораторных
и скважинных исследований убеждает, что в общем балансе энергия Ем
составляет очень малую величину, поэтому ею пренебрегают. Тогда уравнение баланса энергий
При Еи = 0 скважина работает за
счет только пластовой энергии. Такой способ ее эксплуатации называют фонтанным,
причем
фонтанирование скважины возможно как за счет энергии жидкости Еж , так и за счет
энергии сжатого газа Ег.
При Еи >0 и Епл ≥ 0 способ эксплуатации
скважины называют механизированным — газлифтным или насосным. При газлифтном способе в
скважину дополнительно вводится искусственная энергия сжатого газа Ег,, а при насосном —
потенциальная
и кинетическая энергии.